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真實(shí)皮膚和機(jī)械皮膚模型在微針穿刺性能評(píng)價(jià)中應(yīng)用廣泛,，可用于評(píng)價(jià)微針的刺入力、刺入率和刺入深度,，滲透皮膚模型可用于評(píng)價(jià)微針的溶解速度和滲透量,，組織皮膚模型可用于角質(zhì)層模擬及其相關(guān)評(píng)價(jià)。皮膚是一種復(fù)雜的生物粘彈性材料,，且皮膚表面不平整,、有溝壑，微針刺入時(shí)不能垂直進(jìn)入皮膚,，皮膚的各層結(jié)構(gòu)如角質(zhì)層,、真皮層也會(huì)對(duì)微針刺入造成阻礙。微針能夠刺破皮膚所需的最小力即刺入力,。刺入力的測(cè)定受到微針參數(shù),、施加力、測(cè)定方法,、皮膚種類,、環(huán)境條件等諸多因素的影響。

研究人員用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定出長(zhǎng)度為300 μm,、800 μm 的金屬微針能夠以（0.88±0.01）N和（0.21±0.01）N的刺入力刺破豬角質(zhì)層,。還有研究通過有限元軟件對(duì)單個(gè)微針刺入皮膚過程建模，分析發(fā)現(xiàn)皮膚硬度越大,，刺入力越?。晃⑨樹J度,、針尖半徑越小,，刺入力越小,；微針的夾角存在一個(gè)zuiyou值,，既能保證較小的刺入力，又能避免微針的斷裂破壞,。另外,，研究人員通過有限元建模理論分析發(fā)現(xiàn)刺入力隨微針間距的增加而減小，并穿刺豬皮進(jìn)行驗(yàn)證,， 發(fā)現(xiàn)兩者相一致,。而一個(gè)研究同時(shí)用微針穿刺人和豬的腹部皮膚、PDMS皮膚模型發(fā)現(xiàn),，PDMS皮膚模型產(chǎn)生的刺入力雖大于人和豬的腹部皮膚,，但仍處于人和豬皮膚的力學(xué)范圍內(nèi),，代表一種更加堅(jiān)韌的皮膚，用此模型進(jìn)行微針評(píng)價(jià)能夠確保微針應(yīng)用于真實(shí)皮膚的有效性,。評(píng)價(jià)刺入力也是反映微針機(jī)械強(qiáng)度的方法之一,，刺入力應(yīng)小于微針斷裂力，這樣才能確保微針在使用時(shí)不會(huì)斷裂失效,。設(shè)計(jì)微針施加力時(shí)還要確保大于刺入力以使微針有效刺入皮膚,，同時(shí)要控制力的強(qiáng)度以盡可能減少對(duì)使用者造成的痛感。